[发明专利]适用于地外天体探测的可分离式无线组网成像系统及方法

权利要求书

1.一种适用于地外天体探测的可分离式无线组网成像系统，其特征在于，包括：无线控制单元和若干无线相机；

其中，无线相机包括固定式和分离式；固定式和分离式的无线相机均安装在探测器上，分离式无线相机即在固定式无线相机上设置分离装置，通过分离装置实现与探测器的分离；所述分离装置包括电分离接口、分离机构和相机固定结构，其中，相机固定结构一方面固定无线相机，另一方面通过分离机构安装在探测器上；分离装置在探测器系统管理单元提供的一次电源的控制下实现解锁，即完成无线相机与探测器的分离；

所述无线相机内置有成像模块、供电模块和无线通信模块；其中，无线相机与无线控制单元或通过分离装置的电分离接口与无线控制单元连接，根据无线控制单元转发的成像开关指令进行开机，并同时启动供电模块实现自供电、启动无线通信模块建立无线通信链路；分离式无线相机分离后，通过无线通信模块接收成像模式切换指令进行单独成像或组网成像以及成像模式切换；

无线控制单元安装在探测器上，与各无线相机采用无线通信方式通信；无线控制单元接收探测器系统管理单元的一次电源并转换成二次电源后给各无线相机供电；接收探测器系统管理单元发送的成像开关指令和成像模式切换指令至无线相机；接收无线相机无线传输的成像数据并传输至探测器系统管理单元。

2.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，无线控制单元和各无线相机间采用WIFI无线传输。

3.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，无线控制单元与探测器系统管理单元通过LVDS接口传输指令和成像数据。

4.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，火星成像用无线相机采用高灵敏度图像传感器CMV4000、F数为4、积分时间为0.01～33ms；天线为全向天线或环状天线。

5.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述无线控制单元包括供配电模块，实现一、二次电源转换；无线通信模块，实现与无线相机的通信和数据接收；指令模块实现探测器系统管理单元发送指令的解析，并发送给无线相机；FPGA系统，实现指令的接收和图像数据的接收与转发；DSP系统，实现指令转发和无线模块的驱动控制。

6.如权利要求5所述的成像系统，其特征在于，无线通信模块包括：WIFI芯片RT3070、功率放大器、滤波器和两级SPDT开关；其中，第一级SPDT根据WIFI芯片RT3070的控制信号，对收发信号进行切换；第二级SPDT根据FPGA的控制信号，切换天线类别；接收信号经过天线、滤波器、功率放大器送入RT3070芯片解调后发送至FPGA系统和DSP系统；WIFI芯片RT3070的发送信号经功率放大器、滤波器，由天线传输至无线相机。